代玉兰 谢晓丽 胡志华

(1. 西南科技大学材料科学与工程学院 四川绵阳 621000； 2. 绵阳工业技师学院 四川江油 621700)

硅酸锂溶液性能独特，不仅具有无机涂料的耐水、耐热、不燃、无毒等一般特性[1]，还能在较高模数下保持稳定，模数大于 2 时能实现自固化[2]，且其自干后形成的膜还具有水不可逆性[3]。以硅酸锂溶液为主要成分的密封剂，在混凝土表面防护中显示出显著的密封硬化效果[4]，从而推迟水及其他有害水溶物通过混凝土的裂缝和孔隙渗透到混凝土内部的时间，延长混凝土的使用寿命，提高混凝土结构的耐久性。

当前制备硅酸锂溶液的工艺主要有干法[5]、离子交换法[6-8]、单质硅低温水解法[9]、硅溶胶及其改性法[1,10]等。然而，目前的制备工艺还存在着一些问题与不足：干法能耗高，产品杂质含量高；离子交换法采用的树脂床投资费用高，且离子交换会产生大量废酸、废水，不符合环保要求；单质硅低温水解法工艺简单，但反应时间长；硅溶胶法成本较高，且存在制备时间长的问题。根据现有文献，当前已出现一种利用 KOH，NaOH 碱溶非晶态二氧化硅制备硅酸钾、硅酸钠溶液的方法[11-12]，该方法具有无需离子交换、制备工艺简单的优点。

为改善硅酸锂溶液制备工艺复杂、反应时间长、树脂床投资大且不环保的缺点，本研究采用硅灰为硅源，选择在高压釜中进行反应，以收率及硅酸锂溶液的模数为指标，通过正交实验探究硅酸锂溶液的最佳制备工艺，以期获得溶出率高、反应时间短的硅灰碱溶法制备工艺。……